تفاوت برق ac و dc چیست؟

به گزارش بلاگ پو، خبرنگاران | سرویس علوم - مردم برای روشنایی، گرمایش، سرمایش و تبرید و برای راه اندازی وسایل، بهره گیری از وسایل کامپیوتری و الکترونیکی، ماشین آلات و سیستم های حمل و نقل عمومی از جریان برق استفاده می نمایند. اما خوب است بدانید که در کل دو نوع جریان برق وجود دارد. این دو نوع جریان برق کاربردهای متفاوتی دارند از این رو در این مطلب به تفاوت برق ac و dc خواهیم پرداخت.

تفاوت برق ac و dc چیست؟

تفاوت برق ac و dc

برای درک تفاوت جریان برق ac و dc،با تعریف ساده ای از هر یک آغاز می کنیم.

هر اتم از پروتون و الکترون تشکیل شده که هر کدام به ترتیب دارای یون مثبت و منفی هستند و در کل اتم در حالت عادی خنثی است. از آن جایی پروتون ها درون هسته قرار دارند، وظیفه انتقال بار بر عهده الکترون خواهد بود. به همین دلیل الکترون آزادانه حرکت می نماید و از یک اتم و به اتم دیگری انتقال می یابد. در این حالت به اصطلاح جریان الکتریسیته اتفاق می افتد. پس الکتریسیته یا جریان چیزی جز حرکت الکترون ها به وسیله یک هادی یا همان رسانا، مانند سیم نیست.

تفاوت بین AC و DC در جهت جریان الکتریسیته است. اگر جهت جریان الکتریکی در یک مدار خارجی، از طرف قطب مثبت به سمت قطب منفی باشد، این جریان الکتریکی را، جریان مستقیم یا همان Direct Current می نامند که به اختصار آن را با DC نشان می دهند. اما یک جریان متناوب یا AC) Alternative Current) جریانی بوده که حرکت الکترون ها در آن به شکل خط صاف نیست.

در DC، الکترون ها به طور مداوم در یک جهت یا به طرف جلو حرکت می نمایند. اما در جریان AC، الکترون ها در راستاهای مختلفی حرکت نموده و گاهی راستا حرکت آن ها به سمت جلو بوده که سپس به عقب برمی گردند. جریان متناوب بهترین راه برای انتقال برق به راه های دور و فاصله های زیاد است.

جدول مقایسه تفاوت برق ac و dc

تفاوتجریان برق مستقیمجریان برق متناوب
مقدار انرژی قابل حملولتاژ جریان مستقیم نمی تواند تا فواصل دور حرکت نمایدبرای انتقال قدرت زیاد و در فواصل طولانی مناسب است
علت جهت جریان الکترون هامغناطیس ثابت در امتداد سیمآهنربای دوار در امتداد سیم
فرکانس صفر فرکانس جریان متناوب 50Hz یا 60Hz بسته به کشور متغیر است
جهتدر یک جهت در مدار جریان دارددر طول حرکت، با تغییر جهت روبرو است
جریانقدرتیمتغیر
جریان برقالکترون ها به طور مداوم در یک جهت یا به جلو حرکت می نمایندالکترون ها راستاهای تعویض را رو به جلو و عقب ادامه می دهند
منبعسلول و باتریژنراتور و برق
فاکتور قدرتفقط 1بین 0 و 1
انواعخالص و ضربان دارمیدان سینوسی، ترافیکی، مثلثی، میدان

پاسخ به سوالات رایج

1. ریشه های جریان ac و dc چیست؟

  • یک میدان مغناطیسی در نزدیکی یک سیم باعث می گردد که الکترون ها در یک جهت در امتداد سیم جریان داشته باشند؛ آن ها توسط قطب منفی یک آهنربا دفع شده و به سوی قطب مثبت جذب می شوند. در واقع جریان DC از یک باتری متولد می گردد. جالب است که این موضوع، توسط توماس ادیسون در اواخر قرن 19 ام میلادی کشف شد.
  • ژنراتورهای AC به تدریج جایگزین سیستم باتری توماس ادیسون شد؛ زیرا جریان AC برای انتقال برق در فواصل دور، حتی خارج از شهرها، مناسب بوده و می تواند برق بیشتری را انتقال دهد. به این ترتیب دانشمند نیکولا تسلا به جای استفاده از مغناطیس در امتداد سیم، از یک آهنربای دوار استفاده کرد؛ هنگامی که آهنربا در یک جهت نهاده شد، الکترون ها به سمت مثبت حرکت کردند، اما وقتی جهت آهنربا تغییر کرد، الکترون ها نیز تغییر جهت دادند.

بیشتر بدانید: انواع روش های فراوری برق

2. چرا ac از dc بهتر است؟

در سال 1832، زمانی که مایکل فاردای مشغول طراحی فراورینماینده دینام خود بود، جریان DC دچار یک مشکل عظیم شد؛ انتقال قدرت به فواصل دور تقریبا غیر ممکن بود؛ سیم قدرت از دست می داد و نمی توانست برای فواصل دور عملکرد خوبی داشته باشد. علاوه بر این، ارتقاء و یا کاهش ولتاژ DC احتیاج به مدار های پیچیده داشت.

AC نه تنها می تواند به آسانی به فاصله های طولانی انتقال یابد، بلکه می تواند به راحتی با استفاده از ترانسفورماتور به مقادیر بالاتر یا پایین تر تبدیل گردد. ترانسفورماتور اساسا یک سیم پیچ خورده است که اندازه ولتاژه AC را کاهش و یا افزایش می دهد. توانایی تبدیل ولتاژ به این شیوه به این معنی است که امکان انتقال قدرت الکتریکی، به فواصل دور می تواند بسیار کارآمدتر باشد.

3. رجحان dc نسبت به ac در چیست؟

  • بر خلاف AC، جریان مستقیم تحت هیچ تغییری قرار نمی گیرد و جریان در یک جهت با یک ولتاژ ثابت است. (با وجود اینکه تکنولوژی به انتقال DC روی شبکه در فواصل طولانی هم رسیده، اما هنوز هم از AC بیشتر استفاده می گردد.)
  • DC با دستگاه های الکترونیکی سازگار با محیط زیست، کارایی بیشتری دارد. (از آن جایی که تمام سلول های خورشیدی بر اساس لایه های نیمه هادی شکل می گیرند، همه آن ها با جریان DC فراوری برق می نمایند.)

4. کاربردهای برق dc چیست؟

یکی از مهم ترین کاربردهای جریان برق مستقیم استفاده از آن در فرایند الکترولیز بوده که از آن برای تجزیه مواد مرکب و همچنین دست یابی به عناصر سازنده استفاده می گردد. این درحالی است که در موتورهای الکتریکی بیشتر از برق DC استفاده می نمایند؛ چراکه برق مستقیم در توان های بالا کاربردی ندارد. از سوی دیگر در کاربردهای کنترلی که به دقت و کنترل بیشتر و توان کم تر احتیاج است، از برق مستقیم استفاده می گردد.

5. آیا جریان dc به ac تبدیل می گردد؟ چگونه؟

بله؛ اینورتر یا مبدل مدار الکترونیکی، جریان الکتریکی مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) با فرکانس و ولتاژ دلخواه تبدیل می نماید. همچنین تبدیل AC به DC با روش هایی آسان قابل اجراست.

سخن پایانی

با توجه به نکات گفته شده در ارتباط با تفاوت برق ac و dc، می توان گفت که آنچه که امروز به عنوان برق شهری در اختیار ما قرار می گیرد، جریان برق متناوب بوده که در فازهای مختلفی در دسترس شده است. در صورتی که به مباحث برق و الکتریسته علاقمند هستید، خواندن مقاله برق گیر و نقش آن در جلوگیری از آسیب به ساختمان را به شما پیشنهاد می کنیم. نظرات و سوالات خود را با ما در میان بگذارید.

bestcanadatours.com: مجری سفرهای کانادا و آمریکا | مجری مستقیم کانادا و آمریکا، کارگزار سفر به کانادا و آمریکا

asiaro.ir: سفر به آسیا و کشورهای شرق آسیا، آسیای مرکزی و خاورمیانه

thailandro.ir: سفر به تایلند با همه خوشی ها و تفریحات هیجان انگیز

منبع: setare.com
انتشار: 30 آبان 1400 بروزرسانی: 30 آبان 1400 گردآورنده: blogpo.ir شناسه مطلب: 47429

به "تفاوت برق ac و dc چیست؟" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "تفاوت برق ac و dc چیست؟"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید